ランベルト・ベール

質問

先日過マンガン酸カリウムの濃度を変えて吸光度を測定したのですが、ランベルト・ベールの法則でモル吸光系数を求めたところ、ほぼ一定の値が出ました。これはどうしてなのかいまいち理解できません。。わかる方教えてくださいm(__)m

回答No.3

mogula · ベストアンサー

既に回答があるので、付け加えるならば、ランベルト・ベールの法則は、溶液が十分希薄であり、かつ吸光度が小さいときに比較的良く成り立つ近似式であることです。このこと結構大学院生でも見落としていることが多いんですよね。

溶液が十分希薄であると言うのは、通常分子間相互作用が現れないような濃度です。時として、UV検出濃度でも濃度と吸光度が直線関係にならないことがあります。吸光度が小さいときとは、一般に2以下のときです。測定装置が高感度ならば3まではOKといわれますが2を超えるのはよろしくないですね。

で、下記の方々の繰り返しになりますが、モル濃度を横軸、吸光度を縦軸に採った時の直線の傾きをモル吸光係数と言っているので、「直線」ならば「傾き」は「一定」になるのです。
ちょっと汚いかつ雑な説明ですが、数式を使うならば、
吸光度ｆ(x)は、ある範囲において、
ｆ(x)＝axで定義でき、xはモル濃度、aは定数。
この時、df(x)/dxをモル吸光係数と定義する。
でどうでしょう？

お礼

皆様のご回答とモル吸光係数が「傾き」になるというので何とか理解できました！！本当にありがとうございました☆(*^_^*)

回答No.2

aqualist

ランベルト・ベールの法則はランベルトの法則とベールの法則の融合型です。
ランベルトの法則は吸光度が液層の長さに比例、
ベールは吸光度が濃度に比例というものです。
これを足して
ランベルトベールの法則ができています。
そのときの係数を(濃度をモル濃度で表すときに)モル吸光係数と言うようにしています。従って、ここには原理があまり存在ません。

回答No.1

mojitto

簡単に言ってしまえばLambert-Beerの法則はそういう法則なんです。
公式はＡ＝εclですよね？
Ａ：吸光度
ε：モル吸光係数
c：濃度
l：セル長（通常、ほとんどのセルは1cm）
つまり吸光度は濃度とセルに比例していることになります。

まず濃度について…光が吸収されるのは光路に光の吸収体があるからです。濃度が２倍になれば吸収体も２倍、よって光は２倍吸収されるので吸光度は２倍となります。
セル長について…光路が２倍になるのでこれも透過するまでに２倍の吸収体の中を通るので吸光度は２倍になります。

ここで問題なのはモル吸光係数ですよね。モル吸光係数はその物質がどれだけの光を吸収できるかの能力を示しています。例えるなら光を多く食べる（吸収する）物質もいれば、あまり食べられない物質もあるということです。

つまり濃度を変えても、ある物質、１個あたりの光を吸収する能力は変わりません。
しかし、物質ごとに光を吸収できる能力が違うため、モル吸光係数が必要となるわけです。
ですから、一定の値が出たあなたの測定は正しいです。
わかりにくかったですかね…

補足

回答ありがとうございます(>_<)何となくはわかったのですが、このモル吸光定数が一定であることを理論的に、というか式か何かで表すことはできないのでしょうか？？